可控挤压油膜轴承主动控制转子系统振动

本文提出了“可控挤压油膜轴承”,以主动控制转子系统的振动,设计了不同的可控挤压油膜油承方案,借稳态不平衡响应构成的二次目标函数,分析比较了它们的振动控制效果,根据这一研究,可初步得到如下结论:对于航空发动机,可控挤压油膜轴承极有希望成为一种更有效的振动控制方法。

结构瞬态响应数值积分法的稳定性

本文借模态分析方法,导出了多自由度系统数值积分中的判稳方法,并以常用的尤拉后差法、纽马克法、呼伯特法为例,阐述了这一通用的数值稳定性分析方法,并得到了一些对选择恰当的差分格式有用的结论.

求解转子系统突加不平衡响应方法的研究

本文提出并研究了用传递函数分析法求转子系统的突加不平衡响应,讨论了求这一响应的最佳数值积分方法。用本文提出的理论解方法及三种常用的数值积分法:尤拉后差法,纽马克法,及呼伯特法,对一模型转子算例进行了分析计算,结果表明;尤拉后差法最适用于求转子系统的突加不平衡响应。本文提出的传递函数分析法,可以和试验模态分析方法相结合,以求解复杂转子系统的突加不平衡响应。

转子系统振动主动控制的目的及对策

本文分析了高速转子振动故障的特点,明确提出了转子振动主动控制的三个根本目的;阐述了研究转子振动主动控制必须基于它的同步进动方程的理由;论述了完成这三个控制目的时控制目标函数的描述方法及相应的控制器设计方法;用H_∞控制理论研究了为同时达到这三个控制目的时应采取的最优对策。

螺桨转子的颤振涡动

本文发展了螺桨转子颤振涡动的分析方法,考虑了桨叶的振动变形及桨轴一支承系统的振动特性、以及螺桨转子的不平衡力,并对运动方程借时域积分法求解,从而使分析结果更为准确。模型螺桨转子的分析计算与风洞试验结果吻合良好。

航空发动机转子-支承系统的瞬态响应

本文发展了传递矩阵-直接积分法,把支反力、挤压油膜力及各个轮盘的不平衡力分组单独处理,从而可以在特征盘固定的情况下,综合或分别地研究各个盘不平衡的响应、转子与静子的振动匹配、修改结构及作灵敏度分析;可用于分析转子、支承非对称刚性的系统。为了求转子系统的瞬态响应,还分析、导出了瞬态挤压油膜力,盘、质点在瞬态响应中的传递矩阵等的表达式。本文还附有一双转子支承系统的算例。

有裂纹悬臂转子的振动特性

本文研究了轴具有横向裂纹的高速悬臂转子的振动特性,提出了监视此裂纹起始及发展的最佳方法。所研究的模型是按一航空涡轮转子建立的,理论分析借传递矩阵-直接积分法,即借传递矩阵导出运动方程,再借直接积分法求解。还对模型裂纹转子作了试验研究,试验结果与理论计算结果在性质上是一致的。通过这一研究发现,转子不平衡响应的三次谐波可能是监视这一类型转子裂纹起始与发展的首要频率分量。

用模式识别理论指导振动诊断

本文用模式识别理论来分析、论述旋转机械故障诊断技术所应遵循的方法和途径。以这一理论为依据,简要地分析了迄今在振动诊断研究中存在的问题,论述了进行振动诊断研究中听应遵循的方向,展望了振动诊断技术的某些前景。

中介传动齿轮的耦联共振

本文研究了某减速器的振动故障,发现并研究了其中介传动齿轮的耦联共振。用试验模态分析结果、模态综合技术、瑞利法相结合的办法,提高了试验模态分析所得振型的精度。对多种结构修改方案计算求得了它们的各阶动频,从中选定了最佳的排振修改方案。

中介传动齿轮的结构动力修改

为排除某减速器的耦联振动,需要对中介传动齿轮作结构动力修改。本文研究了修正试验模态分析所得振型的方法,提出了“自我精化”的办法,计算结果表明,精度满意。文中论述了这种将试验模态分析结果、模态综合技术与瑞利原理相结合的振型修正方法。

转子振动的主动控制

本文针对转子振动主动控制中系统矩阵中含有陀螺阵这一特点,提出了在频域中的二次型目标函数;根据转子振动故障的特点,明确提出了转子振动主动控制的三个作用,研究了相应的控制器设计方法;并以一悬臂模型转子为例,分析了振动主动控制的可能实施方案及效果;结果表明,本文中所提出的方法效果良好,有重要应用前景。

旋转机械振动诊断技术展望

本文简要地论述了机械设备故障振动诊断的理论基础,进而基于理论上的分析及作者个人的经验,对旋转机械故障振动诊断的前景作了评述,提出了若干建议。

小波变换用于高分辨率三瞬参数提取研究

以小波变换为基础，给出了一种高分辨率三瞬参数提取方法。模型计算和实际应用表明，该方法与其它方法相比，具有精度高、抗干扰能力强等优点。

碰摩转子系统振动响应的频率特征研究

以刚度为分段线性的 Jeffcott转子为转子与静子碰摩的简化模型 ,建立了系统的运动微分方程 ,在碰摩作用的时间间隔相同 ,且每次转子与静子接触时间极短的情况下 ,推导出了系统运动方程解的形式和系统振动响应的频率特征 ,证明了在这种假设下 ,系统呈周期或拟周期运动 。

具有封严蓖齿转子系统的动力稳定性分析

封严蓖齿的气弹力对转子系统的稳定性起重要作用，本文建立了具有封严蓖齿的转子系统动力稳定性的分析方法，该方法利用传递矩阵法建立系统的主导方程，将封严蓖齿的气弹力以等效刚度及等效阻尼系数的方式引入转子系统的主导方程，用数值积分法解主导方程，求得系统的动力特性，根据扰动解判断系统的稳定性。本文所建立的分析软件，也可计算转子系统的不平衡响应、临界转速、突加不平衡响应等。文中对一模型转子进行了算例分析。

转子动力系统的鲁棒H^∞控制器设计

本文分析了转子支承系统鲁棒Ｈ∞控制设计方法及应用。在系统工作转速附近建立周期扰动滤波器，并把它看作反馈控制环的一部分。同时，系统的刚度参数在一定的范围内扰动。在这种情况下，对转子动力系统进行鲁棒Ｈ∞控制．结果表明，这样设计出的Ｈ∞控制器不仅对刚度参数扰动不敏感，而且能主动抑制转子动力系统的周期扰动。

可控挤压油膜阻尼器轴承主动鲁棒H^∞控制转子系统振动

在可控挤压油膜阻尼器轴承主动施力方案的基础上，用它产生的非线性油膜力主动逼近线性转子系统的次优Ｈ＾∞控制力，从而实现用中控挤压渍膜阻尼器轴承主动控制转子系统振动的目标。其中，线性转子系统振动的Ｈ＾∞控制是在衰减转子的不平衡响应和对系统结构参数不确定性的不敏感的情况下综合而成的。

转子动力系统时滞H^∞控制

针对转子系统振动控制中的时滞现象，研究了时滞Ｈ∞控制。首先对线性转子系统设计时滞Ｈ∞控制器，并对可控挤压油膜阻尼器（ＣＳＦＤＢ）转子系统，用ＣＳＦＤＢ产生的非线性油膜力逼近线性转子系统的控制力，实现ＣＳＦＤＢ转子系统振动主动控制。数值仿真表明：时滞Ｈ∞控制器能较好地控制转子系统的不平衡响应，且较之无时滞Ｈ∞控制器使转子不平衡响应衰减更快。

转子动力系统的非线性H^∞控制

研究了非线性Ｈ∞控制理论及其在非线性转子动力系统中的应用。对于仿射型非线性转子动力系统，由Ｈａｍｉｌｉｔｏｎ－Ｊａｃｏｂｉ方程的解求得状态反馈控制器。对于可控挤压轴膜阻尼器转子系统，设计了非线性Ｈ∞控制器。仿真结果表明，非线性Ｈ∞控制器能较好地抑制转子系统的不平衡响应。

航空齿轮振动的粘弹阻尼控制

本文进行了齿轮振动的粘弹阻尼控制研究 ,文中进行了自由阻尼层结构的力学特性分析 ,进行了阻尼材料位置与形状大小的优化研究 ,以最小的附加质量获得最佳的振动效果。本文还进行了模型齿轮的实验研究 ,结果表明 ,齿轮辐板振动的粘弹阻尼控制对齿轮的振动有相当满意的控制效果 ,表明这一方法是可行的 ,也是有进一步研究意义的。